如圖所示,電源的電動勢E=12V,內阻不計,電阻R1=R2=R3=4歐姆,R4=12歐姆,電容器的

題目:

如圖所示,電源的電動勢E=12V,內阻不計,電阻R1=R2=R3=4歐姆,R4=12歐姆,電容器的
電容C=10微法,電容器中有一帶電微粒恰好處於靜止狀態.若在工作的過程中,電阻R2突然發生斷路,電流表可以看作理想電錶.求:(1)帶電微粒加速度的大小和方向.(2)從電阻R2斷路到電路穩定的過程中,流經電流表的電量.

解答:

R2斷路前:R1、R2、R3、R4兩端的電壓分別爲:6V、6V、3V、9V.設電源負極電勢爲零,則φA=6V,φB=9V,UAB=-3V,即A板帶正電B板帶負電,電量Q1=CU=3×10∧-6F.微粒帶負電,向上的電場力qU=mg.
R2斷路後,R3、R4串聯,R3、R4兩端的電壓分別3V、9V,UAB=UR3=3V,電場力變得向下,大小仍然是qU,有qU+mg=ma,得:a=2g,方向向下.
此時電容器的A板帶正電B板帶負電,電量爲Q2=CU=3×10∧-6F.所以,電容器先放電Q1後充電Q2,通過電流表的電量Q=6×10∧-6F

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